CN102633533B - 水泥混凝土渗透修复膏 - Google Patents

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Abstract

本发明属于水泥材料研究的技术领域，涉及硅酸盐水泥受破坏后通过涂抹渗透修复膏和受激发再水化后，受破坏的地方修复的一种水泥混凝土渗透修复膏。技术方案：在425号普通硅酸盐水泥中按重量份加入：聚硅氧烷2％-20％、苯乙烯2％-18％、丙烯酰胺3％-25％、石蜡1％-10％。有益效果：本技术增长水泥混凝土建筑物的寿命，大大节省了资源和成本，并且能很好地改善目前水泥石已被腐蚀的现状。抗腐蚀性能好，渗漏率小，成本比较低等优点，原材料简单、易获取，并且不需要大量该产品就可对水泥产品的修复，能耗低，制作本材料的工序与其他聚合物水泥的制作方法相比，更加简单，在制作过程中无任何污染。

Description

水泥混凝土渗透修复膏
技术领域
本发明属于水泥材料研究的技术领域，涉及硅酸盐水泥受破坏后通过涂抹渗透修复膏和受激发再水化后，受破坏的地方修复的一种水泥混凝土渗透修复膏。
背景技术
近年来，随着水泥材料的广泛使用，水泥混凝土常遭腐蚀性气体和盐碱的侵蚀的破坏，目前，硅酸盐水泥路面的修补通常使用硅酸盐水泥，近期也有采用磷酸盐水泥来修补，但是不能彻底解决硅酸盐水泥材料在腐蚀性环境下被腐蚀，因此研究水泥混凝土材料修复是目前面临的一个重要课题。
水泥在水化过程中将在基体中形成凝胶孔、过渡孔、毛细孔及大孔四类孔，这些孔的总孔率、孔径的分布、孔径的尺寸及形状都将对基体的抗压及抗弯强度造成影响，一般的水泥基复合材料主要是由未水化的水泥熟料颗粒、水泥的水化结晶矿物和凝胶体、水和少量的空气组成，因此它是一个固-液-气多相多孔体，水泥基体也就受着这些因素的制约和影响，从而受到腐蚀介质的侵蚀，目前，对于水泥的侵蚀主要是通过在硅酸盐水泥中添加掺合物来起到抗腐蚀的作用，但是硅酸盐水泥仍然能和外界接触，所以仍会产生腐蚀。
发明内容
本发明针对目前水泥产品在腐蚀性介质环境下受到侵蚀后寿命降低的缺陷，制备一种能提高基体强度，并促使废旧水泥材料再发生水化的水泥混凝土渗透修复膏。
本发明的另一目的是改善具有腐蚀性介质环境下水泥混凝土添加物对水泥混凝土的防腐作用。
技术方案：在425号普通硅酸盐水泥中按重量份加入：聚硅氧烷2％-20％、苯乙烯2％-18％、丙烯酰胺3％-25％、石蜡1％-10％。
上述技术方案还可以是：在425号普通硅酸盐水泥中按重量份加入：聚硅氧烷2％-20％、苯乙烯2％-16％、丙烯酰胺3％-23％、石蜡2％-8％。
上述技术方案还可以是：在425号普通硅酸盐水泥中按重量份加入：聚硅氧烷10％、苯乙烯9％、丙烯酰胺12％、石蜡6％。
有益效果：本技术是以硅酸盐水泥为基础，以聚合物为添加料，在一定环境和温度条件下，聚合物在水泥中产生流动性，它像植物生长一样沿着水泥中的空隙流动，然后通过与废旧水泥的接触，渗透进入原水泥材料基体中，起到添堵水泥中的空隙，本身携带部分水分进入基体，从而使未水化的部分水泥颗粒再进一步水化，通过该发明处理的水泥石能大大提高其强度，增长水泥混凝土建筑物的寿命，大大节省了资源和成本，并且能很好地改善目前水泥石已被腐蚀的现状。
利用丙烯酰胺，石蜡，苯乙烯，聚硅氧烷等为添加物，复掺后实用性强，强度高，抗腐蚀性能好，渗漏率小，成本比较低等优点，本发明原材料简单、易获取，并且不需要大量该产品就可对水泥产品的修复，能耗低，制作本材料的工序与其他聚合物水泥的制作方法相比，更加简单，在制作过程中高聚物通过水化热和其他外界条件自聚合称高聚物，无任何污染。
本发明的制备方法，只需把掺合料按照比例加到普通硅酸盐水泥中升温并涂抹于旧硅酸盐水泥材料基体上，操作简单，本产品为废物再修复，无污染，适用范围也比较广泛。
具体实施方式：
1、水泥混凝土渗透修复膏制作步骤：
步骤一、量取定量质量比丙烯酰胺，石蜡，苯乙烯，聚硅氧烷，加入到质量比425号普通硅酸盐水泥中，搅拌均匀，加定量水，在净浆搅拌机中搅拌。使得高聚物能很好的分散于水泥中。
步骤二、放入2*2*2的磨具中，在恒温恒湿养护箱中养护，直至其终凝，这一步就制得了成型好的水泥，利于进行测试。
步骤三、把成型好的样品放入恒温箱中保持在100-150℃左右高温养护，模拟水泥的实际工作环境，保持2-12个小时，因为在恒温箱中养护的时间和环境中养护天数的强度有关。
通过上述步骤可以得到比较好的本发明的水泥混凝土渗透修复膏，在成品中，高聚物把普通硅酸盐水泥的空隙都填满了，通过测定，水泥制品的强度并未降低并有一定的提高，其腐蚀后也比腐蚀前的普通硅酸盐水泥的强度要高。
2.测试结果
采用上述的步骤，进行以下测试，并与不加高聚物的水泥进行对比，结果见表1。
抗压强度、抗Na2SO4腐蚀强度、抗Na2CO3腐蚀强度，均测试采用国家测试标准进行测试，表中温度是复合水泥在终凝后，把复合水泥放在高温中养护的温度。
表1
Figure GSB00001106355800041
实施例2
在水泥中加入丙烯酰胺、石蜡、苯乙烯，聚硅氧烷，测试结果见表2，
表2
Figure GSB00001106355800042
实施例3
在水泥中加入苯乙烯，其余为水泥，测试结果见表3，
表3
Figure GSB00001106355800051
实施例4
在水泥中外加入聚硅氧烷，测试结果见表4，
表4
从表1-4中可以看出添加苯乙烯、聚硅氧烷后，复合水泥的抗压强度比普通425R硅酸盐水泥的强度略高，并且其耐腐蚀度要比普通水泥的耐腐蚀度要好。从微观的角度看，抗压强度增大是由于高聚物填充并分散于水泥浆体中，改善了孔结构，使孔隙率下降，使体系变得更加密实，而且随着水泥不断水化，部分添加物贯穿到水泥水化产物中，细化了粒径，所以抗压强度会增大。而从水泥石被硫酸钠与碳酸钠腐蚀的结果看，是生成的硫酸钙(CaSO4)和碳酸钙(CaCO3)把凝胶孔和部分毛细管堵塞，使得水泥石密实度增加，抗渗性能也得到提高，使样品的抗压强度提高。

Claims (3)

1.水泥混凝土渗透修复膏，其特征是：在425号普通硅酸盐水泥中按重量份加入：聚硅氧烷2％-20％、苯乙烯2％-18％、丙烯酰胺3％-25％、石蜡1％-10％。
2.根据权利要求1所述的水泥混凝土渗透修复膏，其特征是：在425号普通硅酸盐水泥中按重量份加入：聚硅氧烷2％-20％、苯乙烯2％-16％、丙烯酰胺3％-23％、石蜡2％-8％。
3.根据权利要求1或2所述的水泥混凝土渗透修复膏，其特征是：在425号普通硅酸盐水泥中按重量份加入：聚硅氧烷10％、苯乙烯9％、丙烯酰胺12％、石蜡6％。
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